CN108843485A - 一种浮漂式潮汐发电机 - Google Patents

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    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
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Abstract

一种浮漂式潮汐发电机，属于发电机技术领域。本设计公开了一种通过皮带联动的压发式发电系统，其具有的浮球依靠海水的浮力漂浮在海面上，在无浪状态下，主缸和辅缸处于自由伸缩状态，涡轮静止，当出现浪涌时，浮球在海浪的推动下前行或者后退，皮带被拉紧并拉动第一主轮和第二主轮下行，在第一主轮和第二主轮的联动作用下主缸的伸缩轴下行，缸体内下腔体的液压油被压缩，经过锥形外壳的加速作用后进入到涡轮箱内，高速的水流推动涡轮旋转，涡轮进一步带动发电机旋转发电，经过减速后的液压油进入到辅助缸的下腔体，使得辅助缸的伸缩杆伸出变长，同时辅助缸的上腔体内的液压油回流到主缸的上腔体内，对为主缸的伸缩轴回缩起到了助力的作用。

Description

一种浮漂式潮汐发电机
技术领域
本发明涉及潮汐发电技术领域，具体地说是一种浮漂式潮汐发电机。
背景技术
根据沿海海洋资料的观测统计，我国沿海海域的海浪能总量约为5×108KW随着海浪发电技术的日渐成熟，如果可以用海浪能代替部分常规能源，对于缓解我国目前所面临的能源危机、环境污染和温室效应等都将有重要的社会、经济意义，因此，设计开发一种能量转化效率高，结构可靠稳定，成本低廉的海浪换能装置将会有巨大的社会价值和商业应用价值。
发明内容
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种浮漂式潮汐发电机。
本发明的核心技术思想是：设计了一种通过皮带联动的压发式发电系统，浮球依靠海水的浮力漂浮在海面上，在无浪状态下，主缸和辅缸处于自由伸缩状态，涡轮静止，当出现浪涌时，浮球在海浪的推动下前行或者后退，皮带被拉紧并拉动第一主轮和第二主轮下行，主缸的伸缩轴下行，缸体内下腔体的液压油被压缩下行，经过锥形外壳的加速作用后进入到涡轮箱内，高速的水流推动涡轮旋转，涡轮进一步带动发电机旋转发电，经过减速后的液压油进入到辅助缸的下腔体，使得辅助缸的伸缩杆伸出变长，同时辅助缸的上腔体内的液压油回流到主缸的上腔体内，进一步推动主缸的伸缩轴回缩。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种浮漂式潮汐发电机，包括主缸和涡轮箱，主缸为液压缸，主缸的伸缩轴与主轮轴连接，主轮轴的两侧安装第一主轮和第二主轮，第一主轮和第二主轮为皮带轮，轮体上有凹槽，第一主轮的凹槽内安装第二皮带，第二皮带跨过第一主轮后一端绕过第一辅轮与第一浮筒连接，另一端绕过第二辅轮与第二浮筒连接，第二主轮内安装第一皮带，第一皮带跨过第二主轮后一端绕过第三辅轮与第三浮筒连接，另一端绕过第四辅轮后与第四浮筒连接，第一辅轮、第二辅轮、第三辅轮和第四辅轮安装在辅助缸的伸缩轴上；第一浮筒、第二浮筒、第三浮筒和第四浮筒内部中空。
主缸的缸体被活塞分割成上腔体和下腔体两部分，下腔体呈锥形，锥体的底部安装涡轮箱，涡轮箱内安装涡轮，涡轮与发电机同轴安装，主缸安装在主缸底座上。
涡轮箱通过管路与辅助缸的下腔体连通，主缸的上腔体与辅助缸的上腔体联通。
辅助缸安装在转盘上，转盘安装在轴承，轴承安装在底座的轴承座内，转盘安装导流翼。
本发明的一种浮漂式潮汐发电机与现有技术相比所产生的有益效果是：
(1)利用海浪的前进和后退带动浮球的漂流，浮球通过皮带拉动主缸收缩和伸长，在此过程中，涡轮不停的正转和反转，带动发电机正向发电和反向发电，这样就提高了发电的效率；
(2)转盘上安装导流片，这样在海底出现暗流时，整套发电装置能够随着海流的方向转动，保证了主轮和辅轮的轮槽始终正对着洋流的流动方向，避免了皮带从轮槽中脱出；
(3)主缸和辅缸的液压油依靠管路相互流通，在工作的过程中能够起到相互增压的效果。
附图说明
图1是本发明结构的主视剖面图；
图2是本发明结构的主视图；
图3是本发明结构的俯视图；
图中：1、主缸；101、上腔体；102、下腔体；2、伸缩轴；3、主缸底座；4、辅助缸；501、第一浮筒；502、第二浮筒；503、第三浮筒；504、第四浮筒；601、第一皮带；602、第二皮带；7、涡轮箱；8、轴承；9、涡轮；10、发电机；11、底座；12、第一主轮；13、第二主轮；14、第一辅轮；141、第二辅轮；15、导流翼；16、第三辅轮；161、第四辅轮；17、主轮轴；18、转盘。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的实施例作详细说明。
如图1和图2所示的一种浮漂式潮汐发电机，包括主缸1和涡轮箱7，主缸1为液压缸，主缸1的伸缩轴2与主轮轴17连接，主轮轴17的两侧安装第一主轮12和第二主轮13，第一主轮12和第二主轮13为皮带轮，轮体上有凹槽，第一主轮12的凹槽内安装第二皮带602，第二皮带602跨过第一主轮12后一端绕过第一辅轮14与第一浮筒501连接，另一端绕过第二辅轮141与第二浮筒502连接，第二主轮13内安装第一皮带601，第一皮带601跨过第二主轮13后一端绕过第三辅轮16与第三浮筒503连接，另一端绕过第四辅轮161后与第四浮筒504连接，第一辅轮14、第二辅轮141、第三辅轮16和第四辅轮161安装在辅助缸4的伸缩轴上；第一浮筒501、第二浮筒502、第三浮筒503和第四浮筒504内部中空。
作为本发明的第一实施例，主轮和辅轮之间通过皮带连接。
作为本发明的第二实施例，主轮和辅轮之间通过钢丝绳连接。
作为本发明的第一实施例，主缸1的伸缩轴2与主轮轴17铰接，即主轮轴17能够围绕伸缩轴2摆动。
主缸1的缸体被活塞分割成上腔体101和下腔体102两部分，下腔体102呈锥形，锥体的底部安装涡轮箱7，涡轮箱7内安装涡轮9，涡轮9与发电机10同轴安装，主缸1安装在主缸底座3上。
作为本发明的第一实施例，主缸1的缸体上对应上腔体101和下腔体102的位置安装油管，主缸1的上腔体101与辅助缸的上腔体相互连通，主缸1的下腔体102与辅助缸的下腔体相互连通。
辅助缸4安装在转盘18上，转盘18安装在轴承8，轴承8安装在底座11的轴承座内，转盘18安装导流翼15。
作为本发明的第一实施例，导流翼15安装在转盘18的两侧。
本设计的工作原理是：浮球依靠海水的浮力漂浮在海面上，在无浪状态下，主缸和辅缸处于自由伸缩状态，涡轮静止，当出现浪涌时，浮球在海浪的推动下前行，皮带被拉紧并拉动第一主轮和第二主轮下行，主缸的伸缩轴下行，缸体内下腔体的液压油被压缩下行，经过锥形外壳的加速作用后进入到涡轮箱内，高速的水流推动涡轮旋转，涡轮进一步带动发电机旋转发电，经过减速后的液压油进入到辅助缸的下腔体，使得辅助缸的伸缩杆伸出变长，同时辅助缸的上腔体内的液压油回流到主缸的上腔体内，进一步推动主缸的伸缩轴回缩，利用海浪的前进和后退带动浮球的漂流，浮球通过皮带拉动主缸收缩和伸长，在此过程中，涡轮不停的正转和反转，带动发电机正向发电和反向发电，这样就提高了发电的效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种浮漂式潮汐发电机，其特征在于：包括主缸(1)和涡轮箱(7)，所述主缸(1)为液压缸，所述主缸(1)的伸缩轴(2)与主轮轴(17)连接，所述主轮轴(17)的两侧安装第一主轮(12)和第二主轮(13)，所述第一主轮(12)和第二主轮(13)为皮带轮，轮体上有凹槽，所述第一主轮(12)的凹槽内安装第二皮带(602)，所述第二皮带(602)跨过所述第一主轮(12)后一端绕过第一辅轮(14)与第一浮筒(501)连接，另一端绕过第二辅轮(141)与第二浮筒(502)连接，所述第二主轮(13)内安装第一皮带(601)，所述第一皮带(601)跨过所述第二主轮(13)后一端绕过第三辅轮(16)与第三浮筒(503)连接，另一端绕过第四辅轮(161)后与第四浮筒(504)连接，所述第一辅轮(14)、第二辅轮(141)、第三辅轮(16)和第四辅轮(161)安装在辅助缸(4)的伸缩轴上；所述第一浮筒(501)、第二浮筒(502)、第三浮筒(503)和第四浮筒(504)内部中空漂浮在海面上。
2.根据权利要求1所述的一种浮漂式潮汐发电机，其特征在于：所述主缸(1)的缸体被活塞分割成上腔体(101)和下腔体(102)两部分，所述下腔体(102)呈锥形，锥形缸体的底部安装涡轮箱(7)，所述涡轮箱(7)内安装涡轮(9)，所述涡轮(9)与发电机(10)同轴安装，所述主缸(1)安装在主缸底座(3)上。
3.根据权利要求2所述的一种浮漂式潮汐发电机，其特征在于：所述涡轮箱(7)通过管路与权利要求1所述辅助缸(4)的下腔体连通，所述主缸(1)的上腔体(101)与所述辅助缸(4)的上腔体联通。
4.根据权利要求1所述的一种浮漂式潮汐发电机，其特征在于：所述辅助缸(4)安装在转盘(18)上，所述转盘(18)安装在轴承(8)内，所述轴承(8)安装在底座(11)的轴承座内，所述转盘(18)安装导流翼(15)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111878297A (zh) * 2020-08-04 2020-11-03 郝建刚 一种往复式潮汐发电装置
CN113586321A (zh) * 2021-08-26 2021-11-02 汕头市工业设计中心管理有限公司 一种基于海浪与潮汐双利用的发电装置及其智能控制方法

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